Pemanfaatan Jamur Isolat Lokal Untuk Menurunkan Kadar BOD, COD Pada Limbah Cair Pabrik Kertas

(1)

Elenti Novita : Pemanfaatan Jamur Isolat Lokal Untuk Menurunkan Kadar BOD, COD Pada Limbah Cair Pabrik Kertas, 2008.

PEMANFAATAN JAMUR ISOLAT LOKAL UNTUK MENURUNKAN KADAR BOD, COD PADA LIMBAH CAIR PABRIK KERTAS

SKRIPSI

OLEH : ELENTI NOVITA

030805032

DEPARTEMEN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(2)

2

PEMANFAATAN JAMUR ISOLAT LOKAL UNTUK MENURUNKAN KADAR BOD, COD PADA LIMBAH CAIR PABRIK KERTAS

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar sarjana Sains

ELENTI NOVITA 030805032

DEPARTEMEN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(3)

PERSETUJUAN

Judul : PEMANFAATAN JAMUR ISOLAT LOKAL UNTUK MENURUNKAN KADAR BOD, COD PADA LIMBAH CAIR PABRIK KERTAS

Kategori : SKRIPSI

Nama : ELENTI NOVITA HUTABARAT

Nomor Induk Mahasiswa : 030805032

Program studi : Sarjana ( S1 ) BIOLOGI

Departemen : BIOLOGI

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM ( FMIPA ) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Diluluskan di Medan, Maret 2009

Komisi Pembimbing :

Pembimbing II Pembimbing I

Drs. Kiki Nurtjahja, M.Sc. Dra. Nunuk Priyani, M.Sc. NIP.132 207 808 NIP. 132 149 454

Diketahui/ Disetujui oleh

Departemen Biologi FMIPA USU Ketua

(4)

4

PERNYATAAN

PEMANFAATAN JAMUR ISOLAT LOKAL UNTUK MENURUNKAN KADAR BOD, COD PADA LIMBAH CAIR PABRIK KERTAS

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Maret 2009

(5)

PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas kasih dan rahmat-Nya kertas kajian ini berhasil diselesaikan dalam waktu yang ditetapkan.

Ucapan terima kasih saya sampaikan kepada Ibu Dra Nunuk Priyani M.Sc., selaku Pembimbing I dan Bapak Drs. Kiki Nurtjahja, M.Sc., sebagai Pembimbing II, yang telah banyak membantu dan membimbing saya untuk menyelesaikan penelitian ini dan menyempurnakan kajian ini. Kepada Bapak Dr Dwi Suryanto, M.Sc., sebagai Penguji I, serta Ibu Yurnaliza SSi, M.Si., selaku Penguji II, yang telah memberikan bantuan, masukan dan saran untuk menyempurnakan kajian ini.

(6)

6

ABSTRAK

(7)

THE USE OF LOCAL FUNGI TO REDUCE BOD, COD ON PULP MILL EFFLUENT

ABSTRACT

(8)

8

DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan ii

Pernyataan iii

Penghargaan iv

Abstrak v

Abstrack vi

Daftar Isi viii

Daftar Lampiran ix

Daftar Tabel x

Daftar Gambar xi

Bab 1 Pendahuluan

1.1. Latar Belakang 1

1.2. Permasalahan 2

1.3. Tujuan Penelitian 3

1.4 .Hipotesis 3

1.5. Manfaat Penelitian 3

Bab 2 Tinjauan Pustaka

2.1. Sejarah dan Perkembangan Industri Pulp dan Kertas 4 2.2. Dampak Aktivitas Industri Pulp dan Kertas Sebagai

Pencemar Lingkungan 4

2.3. Standar Limbah Cair Industri Pulp dan Kertas Sebagai

Pencemar Lingkungan 6

2.4. Senyawa-Senyawa Kimia Yang Terkandung Dalam

Effluen Industri Pulp dan Kertas 8

Bab 3 Bahan dan Metode

3.1. Waktu dan Tempat 10

3.2. Sumber Isolat 10

3.3. Pengambilan Sampel 10

3.4. Isolasi Jamur Multiseluler dari Effluen Pulp 11

3.5. Isolasi Jamur Multiseluler dari Tanah Terkontaminasi 11 3.6. Uji Penurunan Kadar BOD dan COD dan Pertumbuhan

Isolat Jamur Pada Media Cair GMRN EP

(9)

Bab 4 Hasil dan Pembahasan

4.1. Isolasi Jamur Multiseluler 13

4.2. Nilai Kadar BOD Pabrik Kertas 14

4.3. Nilai Kadar COD Pabrik Kertas 18

Bab 5 Kesimpulan dan Saran

5.1. Kesimpulan 22

5.2. Saran 22

(10)

10

LAMPIRAN

Halaman

Lampiran A. Alur kerja pengambilan sampel 26

Lampiran B. Alur kerja isolasi jamur multiseluler dari effluen pulp 27

Lampiran C. Alur kerja pembuatan stok isolat 28

Lampiran D. Alur kerja pengamatan morfologi jamur dan identifikasi 29

Lampiran E. Alur kerja pengukuran kadar COD 30

Lampiran F. Alur kerja pengukuran kadar BOD 31

Lampiran G. Foto enam isolat jamur multiseluler 32

Lampiran H. Pertumbuhan diameter isolat jamur pada media GMRN 33

Lampiran J. Komposisi Media 34

(11)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 4.1. Ciri-ciri morfologi koloni jamur multiseluler isolat effluen pabrik kertas dan tanah yang terkontaminasi effluen pabrik

kertas 13

Tabel 4.2. Nilai kadar BOD pabrik kertas 14

(12)

12

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 4.2.1. Histogram pengaruh isolat jamur terhadap penurunan kadar BOD pada konsentrasi effluen 50% dengan penam

bahan glukosa 1% pada inkubasi 0,14,28,42 hari. 15 Gambar 4.2.2. Histogram pengaruh isolat jamur terhadap penurunan

kadar BOD pada konsentrasi effluen 75% dengan penam

bahan glukosa 1% pada inkubasi 0,14,28,42 hari. 15

Gambar 4.3.1. Histogram pengaruh isolat jamur terhadap penurunan kadar COD pada konsentrasi effluen 50% dengan penam

bahan glukosa 1% pada inkubasi 0,14,28,42 hari 19 Gambar 4.3.2. Histogram pengaruh isolat jamur terhadap penurunan

kadar COD pada konsentrasi effluen 75% dengan penam

bahan glukosa 1% pada inkubasi 0,14,28,42 hari. 20

(13)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang

Proses industri kertas memerlukan pasokan air dalam jumlah yang sangat besar.

Keperluan air untuk memproduksi setiap ton kertas adalah 35-220 m3 dengan muatan

bahan pencemar sebesar 30 m3. Pasokan air yang cukup besar dalam proses industri

tentunya akan mempengaruhi baku mutu air (Kerski,1995). Air yang telah digunakan

yang disebut effluent, dibuang sebagai limbah cair ke dalam sungai, danau dan laut.

Pelepasan effluent ini ke lingkungan menyebabkan peningkatan polusi, peningkatan

kebutuhan oksigen yaitu: kebutuhan oksigen (Biochemical Oxygen Demand/ BOD)

dan kebutuhan oksigen kimia (Chemical Oxygen Demand/COD), menimbulkan warna

hitam kecoklatan pada air, peningkatan toksisitas (akut dan kronik) dan menimbulkan

mutagenitas terhadap organisme perairan karena keberadaan lignin dan

derivat-derivatnya dari proses bleaching (pemutihan) dalam effluen (Silva et al., 2002).

Mengingat bahaya yang ditimbulkan oleh efluen industri kertas dan tekanan akan

kebutuhan terhadap kertas telah memaksa industri-industri pulp dan kertas untuk

mengurangi dan meniadakan senyawa- senyawa terklorinasi dalam effluen dari

industri pulp dan kertas yang ramah terhadap lingkungan (Ruzene & Goncalves,

2002).

Usaha-usaha untuk penanganan lingkungan akibat pengaruh pencemaran di

industri kertas telah banyak dilakukan antara lain dengan mengolah limbah yang

dihasilkan baik secara fisik, kimia maupun biologis. Pengolahan limbah secara fisik

dan kimia memiliki beberapa kelemahan antara lain instalasi yang spesifik dan

penggunaan bahan kimia yang bermacan-macam yang harganya kemungkinan lebih

mahal. Dewasa ini banyak dikembangkan pengolahan secara biologis yaitu dengan

(14)

14

Salah satu pengolahan secara biologis yang dikembangkan saat ini dengan

menggunakan jamur pembusuk putih seperti Phanerochaete chrysosporium dan

Coriolus versicolor yang mempunyai kemampuan mendegradasi lignin dan

turunannya serta menurunkan kadar warna air limbah pabrik pulp dan kertas. Hasil

penelitian terhadap Sporotricum sp, diketahui bahwa jamur tersebut dapat

dimanfaatkan untuk mendegradasi senyawa lignin dan derivat-derivatnya dan dapat

menurunkan nilai BOD, COD dan TSS (Madigan et al., 2003).

Potensi dari jamur busuk putih dan berbagai jamur lainya telah diujikan pada

effluen-effluen dari pabrik kertas, strategi ini telah dikenal selama bertahun-tahun.

Sejumlah effluen dari pabrik pulp dan kertas yang diperoleh dari tempat yang berbeda

dengan warna yang sangat pekat (hitam kecoklatan/ hitam) juga telah diuji untuk

didekolorisasi oleh jamur tertentu. Riset yang telah dilakukan tersebut mengenai

dekolorisasi effluen pabrik kertas didominasi oleh spesies utama jamur busuk putih

seperti: Phanerochaete chrysosporium dan Coriolus versicolor. Serta dua spesies

lainya yaitu: Bjerkandera adusta dan Pleurotus ostreatus (Gadd, 2001).

1.2.Permasalahan

Seiring dengan besarnya kebutuhan pasar akan kertas, industri kertas semakin

meningkatkan kapasitas produksinya. Di samping kertas sebagai produk utama, juga

dihasilkan effluen atau limbah dalam skala besar yang sangat berbahaya terhadap

lingkungan. Sistem pengolahan limbah dengan cara biologi yaitu dengan

menggunakan mikroorganisme merupakan salah satu alternatif. Sejauh ini belum

diketahui apakah jamur yang diisolasi dari effluen pabrik kertas mampu menurunkan

(15)

1.3.Tujuan Penelitian

a. Mengetahui jenis-jenis jamur multiseluler dari isolat lokal pada industri kertas

dalam menurunkan kadar BOD dan COD

b. Untuk mengetahui jenis jamur multiseluler yang bermanfaat dan memiliki

potensi dalam penguraian limbah.

1.4.Hipotesis

a. Jamur multiseluler yang diisolasi dari limbah pabrik kertas memiliki

kemampuan yang berbeda dalam menurunkan nilai BOD dan COD.

b. Terdapat keragaman jamur multiseluler yang bermanfaat dalam pengolahan

effluen pabrik kertas

1.5.Manfaat Penelitian

a. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi tentang manfaat jamur

multiseluler dalam sistem pengolahan limbah cair `pabrik kertas

(16)

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Sejarah dan Perkembangan industri kertas

Sejarah pembuatan kertas sudah ada sejak abad pertama sebelum masehi, sedangkan

proses modern baru berlangsung sejak pembukaan pabrik Frogmotre di Inggris pada

tahun 1798. Pabrik ini memproduksi kertas dari bahan baku kain usang (Myreen,

1994). Pemenuhan jangka pendek terhadap kain usang yang ekstrim dikurangi sejak

akhir tahun 1870-an ketika kelihatan secara teknis memungkinkan untuk

memproduiksi pulp dari kayu. Inilah yang menjadi titik awal dalam pengembangan

industri yang selanjutnya berkembang dari jenis aktivitas kerajinan tangan sepenuhnya

berubah menjadi aktivitas mekanis (Kerski, 1995). Pada perkembangan selanjutnya,

pabrik-pabrik kertas ditempatkan dekat sungai-sungai dengan lahan hutannya, fasilitas

transportasi dan air untuk kebutuhan proses industrinya (Johnston, et al., 1996).

2.2. Dampak Aktivitas Industri Kertas Dalam Berbagai Aspek

Keberadaan industri kertas yang terjadi saat ini banyak menimbulkan dampak yang

dapat dirasakan masyarakat yang mempengaruhi dalam berbagai aspek. Aspek yang

ditimbulkan dapat berdampak terhadap aspek perekonomian dan sosial. Dampak dari

kenaikan konsumsi kertas per kapita dewasa ini, mengakibatkan pasokan pulp sebagai

bahan baku kertas mengalami kenaikan. Di Indonesia kebutuhan kertas pada dekade

1980 – 1990 menunjukkan kenaikan yang cukup tinggi yaitu sekitar 24% (Johnston,

et al., 1996). Hal ini menunjukkan bahwa saat ini perkembangan industri pulp di

Indonesia semakin pesat, terlihat banyak disetujuinya inventasi bangunan industri pulp

(17)

berdampak positif maupun negatif, dampak positif antara lain terbukanya lapangan

kerja baru, pemanfaatan kayu seoptimal mungkin dan bahan kimia untuk bahan

pemasak, sehingga devisa negara akan meningkat (Kerski, 1995).

Produksi kertas merupakan teknik tunggal yang paling penting melalui

konversi kimiawi kayu. Konversi ini dihitung lebih dari sepertiga dari jumlah yang

ada setiap tahunnya yaitu: 460 juta meter kubik dari total 2600 juta meter kubik kayu

yang dipanen, sudah termasuk 1500 meter kubik kayu yang dipakai sebagai bahan

bakar (Johnston, et al., 1996). Pandangan lain diutarakan oleh Kerski (1995), yang

menghitung bahwa konsumsi kayu setiap tahunnya sama dengan produksi lahan seluas

20.000 kilometer persegi. Produksi kertas diperkirakan lebih dari satu persen total

output ekonomi dunia.

Dewasa ini dampak aktivitas industri kertas sebagai pencemar lingkungan

menimbulkan banyak masalah di lingkungan masyarakat. Dalam proses produksinya

industri kertas membutuhkan air dalam jumlah yang sangat besar. Hal ini dapat

mengancam kelestarian habitat di sekitarnya karena mengurangi tingkat ketersediaan

air bagi kehidupan hewan air dan merubah suhu air. Kertas dibuat secara mekanis

maupun kimia dengan memisahkan serat kayu atau selulosa dari bahan lain. Dalam

proses kraft pulping, larutan campuran antara natrium hidroksida dan natrium sulfida

digunakan untuk melarutkan bahan tidak berserat. Pulp kemudian diputihkan untuk

menghasilkan kertas yang putih (Koesbiono, 1979).

Beberapa zat kimia digunakan dalam proses pemutihan (bleaching) antara lain

gas klorin, natrium hidroksida, kalsium hipoklorit, klorin dioksida, hidrogen peroksida

dan natrium peroksida. Setelah penambahan filter dan pewarna, bubur kertas dibuat

menjadi kertas (World Bank Group, 1998). Limbah cair yang dihasilkan dari industri

kertas dapat bersifat mencemari, terutama dalam menurunkan BOD (Biological

Oxygen Demand), COD (Chemical Oxygen Demand), dan warna. Teknologi

pengendalian pencemaran terhadap lingkungan dari operasi pulping difokuskan

dengan melakukan pengambilan atau reduksi dari suspensi padat (suspended solid),

serat, bahan tambahan, BOD, COD, lignin serta sakarida dari pulp kayu (Kerski,

(18)

6

2.3. Standard Limbah Cair Industri Kertas Sebagai Pencemar Lingkungan

Standard limbah cair yang harus diperhatikan dalam industri kertas sebagai pencemar

lingkungan adalah DO, BOD, COD, TSS. Dissolved Oxygen (DO) adalah oksigen

terlarut yang dibutuhkan oleh semua jasad hidup untuk pernafasan, proses

metabolisme atau pertukaran zat yang kemudian menghasilkan energi untuk

pertumbuhan dan pembiakan. Di samping itu, oksigen juga dibutuhkan untuk oksidasi

bahan-bahan organik dan anorganik dalam proses aerobik. Sumber utama oksigen

dalam suatu perairan berasal dari suatu proses difusi dari udara bebas dan hasil

fotosintesis organisme yang hidup dalam perairan tersebut (Brower et al.,1990).

Kandungan oksigen terlarut minimum adalah 2 ppm dalam keadaan normal dan tidak

tercemar oleh senyawa beracun (toksik). Kandungan oksigen terlarut minimum ini

sudah cukup mendukung kehidupan organisme (Odum, 1994). Idealnya, kandungan

oksigen terlarut tidak boleh kurang dari 1,7 ppm selama waktu 8 jam dengan

sedikitnya pada tingkat kejenuhan sebesar 70 % (Koesbiono, 1979).

Oksigen memegang peranan penting sebagai indikator kualitas perairan,

karena oksigen terlarut berperan dalam proses oksidasi dan reduksi bahan organik dan

anorganik. Selain itu, oksigen juga menentukan kandungan biologis yang dilakukan

oleh organisme aerobik atau anaerobik. Dalam kondisi aerobik, peranan oksigen

adalah untuk mengoksidasi bahan organik dan anorganik dengan hasil akhirnya adalah

nutrien yang pada akhirnya dapat memberikan kesuburan perairan (Michael, 1984).

Biochemical Oxygen Demand (BOD) didefinisikan sebagai banyaknya oksigen yang

diperlukan oleh organisme pada saat pemecahan bahan organik, pada kondisi aerobik.

Pemecahan bahan organik diartikan bahwa bahan organik ini digunakan oleh

organisme sebagai bahan makanan dan energinya diperoleh dari proses oksidasi

(Brower et al., 1990). Parameter BOD, secara umum banyak dipakai untuk

menentukan tingkat pencemaran air buangan. Penentuan BOD sangat penting untuk

menelusuri aliran pencemaran dari tingkat hulu ke muara. Penentuan BOD merupakan

suatu prosedur bioassay yang menyangkut pengukuran banyaknya oksigen yang

digunakan oleh organisme selama organisme tersebut menguraikan bahan organik

(19)

ada. Hal ini penting diperhatikan mengingat kelarutan oksigen dalam air terbatas dan

hanya berkisar ± 9 ppm pada suhu 20°C (Odum, 1994).

Di alam penguraian bahan organik secara biologis, melibatkan

bermacam-macam organisme dan menyangkut reaksi oksidasi dengan hasil akhir karbon dioksida

(CO2) dan air (H2O). Pemeriksaan BOD tersebut dianggap sebagai suatu prosedur

oksidasi organisme hidup bertindak sebagai medium untuk menguraikan bahan

organik menjadi CO2 dan H2O (Seki, 1982). Reaksi oksidasi selama pemeriksaan

BOD merupakan hasil dari aktifitas biologis dengan kecepatan reaksi yang

berlangsung dengan kecepatan reaksi yang berlangsung sangat dipengaruhi oleh

jumlah populasi dan suhu. Karenanya selama pemeriksaan BOD, suhu harus

diusahakan konstan pada 20°C yang merupakan suhu yang umum di alam melibatkan

bermacam-macam organisme dan menyangkut reaksi oksidasi dengan hasil akhir CO2

dan air H2O ( Koesbiono,1979).

Pemeriksaan BOD tersebut dianggap sebagai suatu prosedur oksidasi dimana

organisme hidup bertindak sebagai medium untuk menguraikan bahan organik

menjadi CO2 dan H2O. Reaksi oksidasi selama pemeriksaan BOD merupakan hasil

dari aktifitas biologis dengan kecepatan reaksi yang berlangsung dengan kecepatan

reaksi yang berlangsung sangat dipengaruhi oleh jumlah populasi dan suhu.

Karenanya selama pemeriksaan BOD, suhu harus diusahakan konstan pada 20°C yang

merupakan suhu yang umum di alam (Darmono, 2001).

Secara teoritis, waktu yang diperlukan untuk prosesoksidasi yang sempurna

sehingga bahan organik terurai menjadi CO2 dan H2O adalah tidak terbatas. Dalam

praktek di laboratoriurn, biasanya berlangsung selama 5 hari dengan anggapan bahwa

selama waktu itu persentase reaksi cukup besar dari total BOD (Hynes, 1976). Nilai

BOD 5 hari merupakan bagian dari total BOD dan nilai BOD 5 hari merupakan 70 -

80% dari nilai BOD total. Penentuan waktu inkubasi adalah 5 hari, dapat mengurangi

kemungkinan hasil oksidasi ammonia (NH3) yang cukup tinggi. Sebagaimana

diketahui bahwa, Ammonia sebagai hasil sampingan dapat dioksidasi menjadi nitrit

(20)

8

Untuk mengetahui jumlah bahan organik dalam air dapat dilakukan dengan uji

COD, yaitu reksi kimia berdasarkan dari suatu bahan oksidan. Uji tersebut disebut

dengan uji COD (Chemical Oxygen Demand), yaitu suatu uji yang menentukan

jumlah oksigen yang dibutuhkan bahan oksidan, misalnya kalium dikhromat, untuk

mengoksidasi bahan organik yang terdapat dalam air (Fardiaz, 1992). Uji COD

biasanya menghasilkan nilai kebutuhan oksigen yang lebih tinggi dibandingkan uji

BOD karena bahan-bahan yang stabil terhadap reaksi biologi dan mikroorganisme

dapat ikut teroksidasi dalam uji COD. Sebagai contoh selulosa sering tidak terukur

melalui uji COD ( Stroker, 1992).

Sebanyak 96% hasil uji COD yang dilakukan selama 10 menit kira-kira akan

setara dengan uji hasil BOD selama 5 hari. Adanya senyawa khlor selain mengganggu

uji BOD juga mengganggu uji COD, karena khlor dapat bereaksi dengan kelium

dikhromat. Cara pencegahanya adalah dengan cara penambahan merkuri sulfat yang

akan membentuk senyawa kompleks dengan khlor. Untuk mencegah reaksi dikhromat

dengan khlor, jumlah merkuri yang ditambahkan harus kira-kira sepuluh kali jumlah

khlor didalam contoh (Fardiaz, 1992).

Total padatan tersuspensi (TSS) dalam air atau padatan tidak terlarut dalam air

adalah senyawa kimia yang terdapat dalam air baik dalam keadaan melayang,

terapung maupun mengendap. Senyawa ini dijumpai dalam bentuk organik maupun

anorganik. Padatan tidak terlarut ini menyebabkan air berwarna keruh (Wardhana,

2001). Padatan terlarut dalam air (TDS) banyak ditemukan dalam air adalah golongan

senyawa alkali seperti karbonat, bikarbonat, dan hidroksida (Sastrawijaya, 1991).

2.4. Senyawa-senyawa Kimia yang Terkandung dalam Effluen Industri Kertas

Kayu sebagai bahan dasar dalam industri kertas mengandung beberapa

senyawa-senyawa kimia berupa selulosa 40,3% , tersusun atas molekul glukosa rantai lurus dan

panjang yang merupakan komponen yang paling disukai dalam pembuatan kertas

karena panjang, kuat. Hemiselulosa 28,7%, tersusun atas glukosa rantai pendek dan

(21)

proses pulping. Lignin 28%, adalah jaringan polimer fenolik tiga dimensi yang

berfungsi merekatkan serat selulosa sehingga menjadi kaku. Pulping kimia dan proses

pemutihan akan menghilangkan lignin tanpa mengurangi serat selulosa secara

signifikan ekstraktif 3-10%, meliputi hormon tumbuhan, resin, asam lemak dan unsur

lain. Komponen ini sangat beracun bagi kehidupan perairan dan mencapai jumlah

toksik (Buser et al., 1990).

Sebagian besar industri kertas menggunakan pemutih yang mengandung

klorin. Klorin akan bereaksi dengan senyawa organik dalam kayu membentuk

senyawa toksik seperti dioksin. Dioksin ditemukan dalam proses pembuatan kertas, air

limbah (efluen), bahkan dalam produk kertas yang dihasilkan. Industri kertas

menggunakan air dalam jumlah yang sangat besar untuk membilas zat kimia dan

senyawa yang tidak diinginkan dari pulp. Dioksin adalah salah satu jenis organoklorin

yang memiliki empat klor, dua oksigen dan dua cincin benzena. Klor adalah unsur

halogen yang sangat reaktif sehingga mudah bereaksi dengan senyawa organik

maupun senyawa lainnya. Sebagian besar organoklorin menimbulkan efek toksik

seperti dioxin dan furan. Zat kimia mematikan ini ditemukan dalam konsentrasi tinggi

di daerah masyarakat pesisir yang mempunyai pabrik pulp (Suntio et al., 1998)

Dioxin sering digunakan untuk menyatakan tiga jenis zat kimia dengan

toksisitas akut yaitu dioksin, furan dan polychlorinated biphenyls (PCBs) yang

semuanya memiliki dua cincin benzena dan senyawa klorin. Bentuk dioksin yang

paling toksik adalah 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD). Dalam industri

kertas dioksin terbentuk dari klorin yang berikatan dengan senyawa organik dalam

kayu (Johnston, et al., 1996). Menurut Barr (1994), sekitar 30% dari senyawa organik

yang berikatan dengan klorin ditemukan dalam cairan klorinasi dan 5% diantaranya

merupakan senyawa-senyawa dengan berat molekul rendah yang ditemukan dalam

(22)

BAB 3

BAHAN DAN METODA

3.1 Waktu dan Tempat

Penelitian ini dilakukan mulai bulan Maret 2008 sampai dengan bulan Oktober 2008

di Laboratorium Mikrobiologi Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam, Universitas Sumatera Utara.

3.2 Sumber Isolat

Isolat jamur di isolasi dari effluen (E) dan tanah terkontaminasi (S ) dari PT. TOBA

PULP LESTARI Tbk; Desa Sosor Ladang Kecamatan Porsea, Kabupaten Toba

Samosir, Sumatera Utara. Sampel effluen diambil sebanyak 10 liter dengan

menggunakan jerigen steril dari kolam instalasi pengolahan limbah primer (inlet),

disimpan pada lemari pendingin sebelum digunakan. Sampel tanah diambil dari lokasi

di sekitar instalasi pengolahan limbah sebanyak 10 kg dan sampel diambil dari situs

pembuangan effluen ke lingkungan.

3.3. Pengambilan Sampel

Sampel effluen kertas diambil sebanyak 5 liter dengan menggunakan jerigen steril dari

kolam instalasi pengolahan limbah pertama (Inlet), disimpan dalam lemari pendingin

sebelum digunakan. Sampel tanah terkontaminasi effluen pulp diambil dari beberapa

lokasi di sekitar instalasi pengolahan limbah sebanyak 10 kg, digabung sampai

(23)

3.4. Isolasi Jamur Multiseluler dari Effluen Pulp

Sebanyak 6ml effluen pulp yang telah diambil dari situs pembuangan effluen pulp ke

lingkungan ke dalam Erlenmeyer berukuran 100ml yang berisi 50ml media cair

GMRN (Tien & Kirk, 1988) yang di modifikasi dengan menambahkan 2,4 mM, atau

0,27 g/l diamonium sulfat dan supernatan effluen steril 50% (vol/vol) pada pH 5,6.

Erlenmeyer berisi campuran tersebut diinkubasi selama 7 hari pada suhu ruang dan

digoncang dengan shaker pada 120rpm. Pengisolasian dilakukan dengan

menginokulasikan inokulum sebanyak 100µ l dari pengenceran 10-4 disebarkan pada

media Sabouraud Dextrose Agar (SDA). Diinkubasi pada suhu ruang 7 hari.

3.5. Isolasi Jamur Multiseluler dari Tanah Terkontaminasi Effluen

Sebanyak 10g sampel tanah dari yang telah diperoleh dari beberapa lokasi di sekitar

pabrik kertas digabung sampai dengan homogen. Tanah yang sudah digabung

dihomogenasi dengan cara disuspensikan dalam 100ml aquadest steril, dimasukkan

dalam Erlenmeyer steril dan diaduk menggunakan magnetik stirer selama 1 jam.

Lima puluh milliliter suspensi tanah yang terhomogenasi disentrifugasi pada 4500 rpm

selama 10 menit. Sebanyak 5ml filtrat diambil dan diinokulasikan ke dalam

Erlenmeyer berukuran 100ml yang berisi 50ml media cair GMRN yang dimodifikasi

dengan menambahkan 2,4 mM atau 0,27 g/l, diamonium sulfat dan effluen steril 50%

(vol/vol) pada pH 5,6. Erlenmeyer berisi campuran tersebut diinkubasi selama 7 hari

sambil digoncang dengan shaker 120 rpm pada suhu ruang.

Pengisolasian dilakukan dengan menginokulasikan inokulum sebanyak 100µ l

dari pengenceran 10-4 disebarkan pada media Sabouraud Dextrose Agar (SDA).

Diinkubasi pada suhu ruang 7 hari. Koloni yang tumbuh pada masing-masing cawan

diamati dan dicatat sifat-sifat morfologinya, antara lain : warna, bentuk, tepi dan

(24)

12

3.6. Uji Penurunan Kadar BOD, COD, dan Pertumbuhan Isolat Jamur Pada Media Cair GMRN EP

3.6.1. Uji Penurunan Kadar BOD

Seluruh isolat jamur yang diperoleh diuji kemampuannya dalam menurunkan kadar

BOD dan uji pertumbuhan biomassanya pada media cair GMRN EP. Sebanyak 1

lempengan inokulum (diameter koloni 5 mm) yang disiapkan dengan menggunakan

core borer diinokulasikan ke dalam botol berisi 50ml media GMRN ditambah

supernatan effluen 50% dan 75% 2,4 mM atau 0,27g/L diamonium sulfat dan 1%

glukosa pada pH 5,6 diinkubasi pada suhu ruang sambil di shaker 120 rpm selama 5

hari. Kemudian nilai BOD diukur. Alur kerja penurunan kadar BOD dapat dilihat

pada Lampiran E Halaman 31. Persentase penurunan nilai BOD ditentukan dengan

menggunakan rumus (Fardiaz, 1992):

Persentase penurunan nilai karakterisrik limbah = X 100%

A B A−

Dimana A: Nilai tiap parameter dari karakteristik limbah sebelum perlakuan tanpa jamur

B: Nilai tiap parameter dari krakteristik limbah sesudah perlakuan dengan jamur

3.6.2. Uji Penurunan Kadar COD

Seluruh isolat jamur yang diperoleh diuji kemampuannya dalam menurunkan kadar

COD dan uji pertumbuhan biomassanya pada media cair GMRN EP. Sebanyak 1

lempengan inokulum (diameter koloni 5 mm) yang disiapkan dengan menggunakan

core borer diinokulasikan ke dalam botol berisi 50ml media GMRN ditambah

supernatan effluen 50% dan 75% 2,4 mM atau 0,27g/L diamonium sulfat dan 1%

glukosa pada pH 5,6 diinkubasi pada suhu ruang sambil di shaker 120 rpm selama 2

jam. Kemudian diukur nilai COD nya. Persentase penurunan nilai COD ditentukan

(25)

Persentase penurunan nilai karakterisrik limbah = X 100% A

B

A−

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Isolasi Jamur Multiseluler

Hasil isolasi jamur yang telah dilakukan dari effluen pulp dan tanah yang

terkontaminsi effluen pulp diperoleh 6 spesies jamur multiseluler yang berbeda. Enam

isolat tersebut memiliki ciri-ciri morfologi yang berbeda. Foto seluruh isolat dapat

dilihat pada (Lampiran G Halaman 31). Ciri-ciri karakteristik morfologi jamur

multiseluler didominasi oleh tepi rhizoid dengan warna hijau muda, putih, krem dan

bentuk bulat dan tak teratur. Selain itu juga terdapat tepi filamen dengan warna krem,

bentuk bulat dan tepi bulat dengan warna putih terang dan bentuk tak teratur. Ciri-ciri

karakteristik dapat dilihat pada tabel 4.1. berikut.

Tabel 4.1. Ciri-ciri morfologi koloni jamur multiseluler isolat effluen pabrik kertas dan tanah terkontaminasi effluen pabrik kertas

Jamur _WarnaCiri Morfologi Koloni Jamur _Bentuk _Tepi

SP S1

Sp S2

Sp S3

Sp S4

Sp E1

Sp E2

Putih

Hijau muda

Tengah koloni krem, tepi putih

Krem

Putih terang

Bulat

Tak teratur

Bulat

Tak teratur

Rhizoid

Filamen

Rhizoid

(26)

14

Pada Tabel 4.1. dapat dilihat bahwa dari 6 spesies tersebut 4 spesies yaitu : Sp S1, Sp

S2. Sp S3, Sp S4 diisolasi dari tanah terkontaminasi disekitar lokasi pabrik kertas dan

2 spesies yaitu Sp E1, SP S2, diisolasi dari situs pembuangan effluen. Seluruh Isolat

yang diperoleh akan diujikan untuk mengetahui kemampuan isolat dalam

menurunkan kadar BOD dan COD effluen pabrik kertas.

4.2. Nilai Kadar BOD Pabrik Kertas

Hasil penurunan kadar BOD effluen pabrik kertas baik yang menggunakan perlakuan

tanpa isolat jamur maupu n yang menggunakan isolat jamur menunjukkan adanya

perbedaan dalam penurunan nilai BOD. Besarnya penurunan kadar BOD dapat terlihat

dengan adanya penurunan yang sangat signifikan terutama pada inkubasi 42 hari.

Hasil pengukuran penurunan kadar BOD dapat dilihat pada Tabel 4.2. di bawah ini.

Tabel 4.2 Data hasil pengukuran kadar BOD ( Biochemical Oxygen Demand) limbah cair pabrik kertas pada konsentrasi effluen 50% + glukosa 1% dan konsentrasi effluen 75% + glukosa 1%, dengan waktu inkubasi dan perlakuan yang berbeda.

Isolat Konsentrasi Effluen

Nilai BOD (mg/l) Setelah Waktu Inkubasi (Hari)

Persentase Penurunan

(%)

0 14 28 42

SP S1 SP S2 SP S3 SP S4 SP E1 SP E2 K SP S1 SP S2 SP S3 SP S4 SP E1 SP E2 K

Effluen 50% + Glukosa 1% Effluen 50% + Glukosa 1% Effluen 50% + Glukosa 1% Effluen 50% + Glukosa 1% Effluen 50% + Glukosa 1% Effluen 50% + Glukosa 1% Effluen 50% + Glukosa 1% Effluen 75% + Glukosa 1% Effluen 75% + Glukosa 1% Effluen 75% + Glukosa 1% Effluen 75% + Glukosa 1% Effluen 75% + Glukosa 1% Effluen 75% + Glukosa 1% Effluen 75% + Glukosa 1%

26,42 26,42 26,42 26,42 26,42 26,42 26,42 26,42 26,42 26,42 26,42 26,42 26,42 26,42 20,19 18,27 16,27 17,96 19,24 17,02 21,27 21,82 17,16 16,48 18,12 21,16 17,92 20,68 18,23 16,20 9,62 11,84 17,43 8,29 18,14 17,06 16,80 7,13 12,74 18,04 8,82 19,10 15,39 13,26 6,72 10,26 15,21 6,96 15,41 15,22 12,18 5,18 9,12 16,73 6,86 17,97 14,35 26,00 62,11 42,03 15,06 61,22 K 15,32 32,23 71,23 49,25 6,90 61,82 K

Keterangan : K ( Kontrol ) atau perlakuan tanpa jamur

Pada Tabel 4.2. dapat dilihat bahwa, nilai terendah kadar BOD terdapat pada

(27)

1%, terdapat 3 isolat terbaik dalam menurunkan kadar BOD effluen pabrik kertas

yang terdapat pada isolat Sp S3 sebesar 6,72 mg/l dan isolat Sp E2 sebesar 6,96 mg/l

kemudian diikuti oleh oleh isolat Sp S4 sebesar 10,26 mg/l yang masing – masing

pada inkubasi 42 hari. Sedangkan pada konsentrasi effluen 75% + Glukosa 1% yang

sekaligus merupakan nilai kadar BOD terendah terdapat pada isolat SP S3 sebesar

5,18 mg/l , dan pada isolat SP E2 sebesar 6,86 mg/l yang kemudian diikuti oleh isolat

Sp S4 sebesar 9,12 mg/l yang masing-masing pada inkubasi 42 hari. Sementara

perlakuan tanpa jamur pada inkubasi 42 hari pada konsentrasi effluen 50% + Glukosa

1% sebesar 15,41 mg/l sedangkan pada konsentrasi effluen 75% + Glukosa 1%

sebesar 17,97 mg/l.

0 5 10 15 20 25 30 SP S1 SP S2 SP S3 SP S4 SP E1 SP E2 K Fungi N ila i K ada r B O D (mg /l)

Hari ke 0 Hari ke 14 Hari ke 28 Hari ke 42

Gambar 4.2.1. Histogram pengaruh isolat jamur terhadap penurunan kadar BOD pada konsentrasi effluen 50% + Glukosa 1%. Pada inkubasi 0, 14, 28 42

(28)

16 0 5 10 15 20 25 30 SP S1 SP S2 SP S3 SP S4 SP E1 SP E2 K Fungi N ila i K ada r B O D (mg /l)

Gambar 4.2.2. Histogram pengaruh isolat jamur terhadap penurunan kadar BOD pada konsentrasi effluen 75% + Glukosa 1%. Pada inkubasi 0, 14, 28 42

hari.

Terjadinya penurunan kadar BOD pada effluen pulp ini mungkin disebabkan

oleh adanya kemampuan beberapa isolat jamur untuk mengoksidasi bahan organik

yang berasal dari polutan effluen kertas seperti lignin, selulosa, hemiselulosa. Menurut

Stoker et al (1996), salah satu faktor yang menyebabkan tingginya nilai kadar BOD

effluen limbah cair pada pabrik kertas adalah disebabkan oleh kandungan senyawa –

senyawa organik koloid terlarut yang berupa lignin, selulosa dan hemiselulosa dan zat

sintesis lainya. Tidak semua jamur mampu mendegradasi lignin, selulosa,

hemiselulosa, hanya beberapa jamur yang menghasilkan enzim pendegradasi. Jamur

busuk putih mendegradasi lignin adalah untuk mendapatkan selulosa dari material

lignoselulase. Ketidak teraturan struktur lignin ini menyebabkan proses degradasi

menjadi sangat kompleks dan enzim yang sangat berperan dalam degradasi menjadi

sangat kompleks dan enzim yang berperan dalam degradasi lignin juga akan bekerja

secara non spesifik Filed et al., (1993). Evans et al (1994) menyatakan bahwa

kelompok peroksidase (LiP) dan Manganase (MnP) yang menggunakan H2O2 dan

Lakase (Polyfenol Oksidase) yang menggunakan molekul oksigen yang berperan dal

degradasi lignin. Didukung oleh penelitian Mulyadi (2002), melaporkan jamur

pembusuk putih mempunyai kemampuan untuk mendegradasi lignin dan turunanya

serta menurunkan kadar BOD, COD, warna air limbah cair pabrik kertas, dan salah

(29)

Pada hakekatnya BOD menunjukkan jumlah oksigen terlarut yang dibutuhkan

oleh organisme hidup untuk memecah atau mengoksidasi bahan-bahan buangan dalam

air. Jadi nilai BOD tidak menunjukan jumlah bahan organik yang sebenarnya tetapi

hanya mengukur secara relatif jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi

bahan-bahan buangan tersebut. Jika Konsumsi oksigen tinggi ditunjukkan dengan

semakin kecilnya sisa oksigen terlarut maka berati kandungan bahan-bahan buangan

yang membutuhkan oksigen tinggi (Seki, 1982). Menurut Sastrawijaya (1991),

turunnya nilai kadar BOD pada limbah pabrik kertas disebabkan oleh waktu inkubasi

yang berbeda. Didukung oleh Penelitian Mulyadi (2002) oleh jamur Sporotricum sp

mampu menurunkan nilai kadar BOD, dengan nilai BOD yang berbeda-beda pada

inkubasi 14 hari sebesar 30,23 mg/l , pada inkubasi 28 hari sebesar 22,87 mg/ l,

sedangkan pada inkubasi 40 hari sebesar 16,65 mg/l.

Hasil pengukuran nilai kadar BOD dari effluen pabrik pulp berkisar dari 5,18

mg/l sampai dengan 26,42 mg/l pada inkubasi 0 hari sampai dengan inkubasi 42 hari.

Penetapan baku mutu limbah pabrik kertas dikemukakan oleh Anonim (1995), bahwa

besarnya nilai BOD untuk bahan baku mutu limbah cair pabrik kertas adalah sebesar

150 mg/l. Didukung oleh Surat Keputusan Menteri Negara Kependudukan Dan

Lingkungan Hidup (KEP- 03/MNKLH/II/2001), menyatakan bahwa batas maksimum

nilai BOD pada pabrik kertas adalah sebesar 150 mg/l. Apabila nilai pengukuran awal

dari buangan limbah pabrik kertas dibandingkan dengan nilai baku mutu limbah cair

kertas maka nilainya lebih rendah. Hal ini sesuai dengan pendapat Mahida (1981),

bahwa zat- zat atau materi yang tidak dapat teroksidasi dalam tes BOD adalah fenol,

(30)

18

4.3. Nilai Kadar COD Pabrik Kertas

Pada perlakuan dengan menggunakan isolat jamur maupun perlakuan tanpa

menggunakan isolat jamur dapat menurunkan kadar COD efluen pabrik kertas. Dari

Hasil pengukuran kadar COD menunjukkan bahwa isolat Sp 3 mempunyai pengaruh

yang signifikan terhadap penurunan kadar COD, yang kemudian diikuti oleh Sp E2,

dan Sp S4. Sementara pada Sp S1, Sp S2, Sp E2, dan tanpa jamur belum

menunjukkan penurunan yang signifikan. Pengaruh penggunaan jamur dalam

menurunkan kadar COD dapat dilihat pada Tabel 4.3. berikut ini:

Tabel 4.3. Data hasil pengukuran kadar COD ( Chemical Oxygen Demand) limbah cair pabrik kertas pada konsentrasi effluen 50 % + glukosa 1% dan konsentrasi effluen 75% + glukosa 1%, dengan waktu inkubasi dan perlakuan yang berbeda.

Isolat Konsentrasi Effluen

Nilai COD (mg/l) Setelah Waktu

Inkubasi (Hari) Persentase Penurunan

(31)

SP S1 SP S2 SP S3 SP S4 SP E1 SP E2 K SP S1 SP S2 SP S3 SP S4 SP E1 SP E2 K

Effluen 50% + Glukosa 1% Effluen 50% + Glukosa 1% Effluen 50% + Glukosa 1% Effluen 50% + Glukosa 1% Effluen 50% + Glukosa 1% Effluen 50% + Glukosa 1% Effluen 50% + Glukosa 1% Effluen 75% + Glukosa 1% Effluen 75% + Glukosa 1% Effluen 75% + Glukosa 1% Effluen 75% + Glukosa 1% Effluen 75% + Glukosa 1% Effluen 75% + Glukosa 1% Effluen 75% + Glukosa 1%

7467,8 7467,8 7467,8 7467,8 7467,8 7467,8 7467,8 6543,3 6543,3 6543,3 6543,3 6543,3 6543,3 6543,3 1460,8 1440,2 1403,0 1450,3 1461,2 1409,6 1462,4 1240,2 1222,2 1009,2 1222,4 1200,3 1118,2 1244,8 1400,2 1389,2 1082,6 1325,3 1400,1 1120,4 1408,2 1081,7 970,2 882,4 1000,2 980,9 870,8 971,6 1212,2 1300,3 823,3 1006,6 1300,2 850,4 1316,4 812,3 800,4 647,2 800,4 900 689,4 900,2 7,91 1,22 37,41 25,52 1,20 35,75 K 11,90 28,11 23,52 0,02 35,11 23,01 K

Keterangan : K ( Kontrol ) atau perlakuan tanpa jamur

Dari Tabel 4.3. dapat dilihat hasil pengujian penurunan kadar COD

menunjukkan bahwa nilai kadar COD terendah terdapat pada perlakuan yang

menggunakan jamur yang terdapat pada isolat Sp S3 yaitu sebesar 823,3 mg/l pada

konsentrasi effluen 50% dan 647,2 mg/l pada konsentrasi effluen 75% masing –

masing pada inkubasi 42 hari.

Terjadinya penurunan yang signifikan tersebut mungkin disebabkan jamur

mempunyai kemampuan dalam mengoksidasi bahan-bahan organik dalam effluen

pabrik kertas seiring dengan bertambahnya waktu inkubasi. Menurut Barr (1996),

menyatakan bahwa jamur mempunyai sistem degradasi enzimatis ekstra seluler yang

menyebabkan sebagian jamur lebih toleran terhadap konsentrasi polutan toksik yang

lebih tinggi, selanjutnya mekanisme degradasi non spesifik yang dimiliki oleh jamur

menyebabkan jamur mampu mendegradasi sejumlah besar polutan. Keunggulan lain

dari jamur misalnya jamur pembusuk putih dalam degradasi polutan adalah jamur

tidak memerlukan pengkondisian untuk polutan tertentu. Karena kekurangan nutrien

jamur dapat menginduksi proses degradasi. Di samping itu induksi sintesis

enzim-enzim pendegradasi polutan biasanya tidak terpengaruh oleh banyak sedikitnya

(32)

20 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000

SP S1 SP S2 SP S3 SP S4 SP E1 SP E2 K

Fungi N ila i K a d a r C O D (m g /l)

[image:32.595.119.506.99.264.2]

Gambar 4.3.1 Histogram pengaruh isolat jamur terhadap penurunan kadar COD pada konsentrasi effluen 50% + Glukosa 1%. Pada inkubasi 0, 14, 28 42

hari. 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000

SP S1 SP S2 SP S3 SP S4 SP E1 SP E2 K

Fungi N ila i K a d a r C O D (m g /l)

Gambar 4.3.2 Histogram pengaruh isolat jamur terhadap penurunan kadar COD pada konsentrasi effluen 75% + Glukosa 1%. Pada inkubasi 0, 14, 28 42

hari.

Pada Isolat jamur dan tanpa perlakuan jamur penurunan nilai kadar COD lebih

jelas terlihat terlihat angka penurunan yang sangat signifikan pada inkubasi hari ke-0

(awal inkubasi) sampai dengan inkubasi hari ke-14. Seperti yang terjadi pada isolat

Sp S3 pada konsentrasi effluen 75%+ Glukosa 1% pada awal inkubasi mempunyai

nilai sebesar 6543,3 mg/l, sementara pada inkubasi hari ke-14 terjadi penurunan yang

sangat drastis yakni sebesar 1009,2 mg/l, sedangkan pada inkubasi hari ke-42 sebesar

[image:32.595.114.507.308.547.2]

(33)

menyebabkan penurunan kadar COD dalam effluen pabrik kertas. Pada jangka waktu

inkubasi hari ke-0 sampai dengan inkubasi hari ke-14 merupakan waktu inkubasi yang

menunjukkan nilai yang paling rendah karena waktu tersebut akan terjadi

pengendapan zat-zat suspendik organik secara cepat dan besar melebihi pengurangan

zat organik oleh degradasi jamur. Didukung oleh penelitian Mulyadi (2002),

kemampuan jamur busuk putih dalam menurunkan kadar COD pada inkubasi hari

ke-0 sebesar 5995,8 mg/l dan pada inkubasi hari ke-14 sebesar 1ke-082 mg/l, pada inkubasi

28 hari sebesar 1000,3 mg/l sementara pada inkubasi hari ke-40 sebesar 903 mg/l.

Pada pengukuran awal nilai COD pada konsentrasi effluen 50%+ glukosa 1%

sebesar 7467,8 mg/l sedangkan pada effluen 75%+ glukosa 1% sebesar 6543,2 mg/l.

Tingginya nilai COD awal ini disebabkan oleh limbah yang dianalisis pada awal ini

disebabkan pengukuran masih murni atau dengan kata lain belum ada pengurangan

zat-zat organik akibat oksidasi mikroorganisme maupun proses pengendapan.

Nilai COD dalam penelitian ini sangat tinggi baik untuk perlakuan inokulasi

jamur maupun pada kontrol limbah tanpa inokulasi jamur. Pengukuran awal nilai

COD pada konsentrasi effluen 75%+ Glukosa 1% adalah sebesar 7467,8 mg/l

sedangkan pada akhir inkubasi (42 hari) sebesar 647,3 mg/l. Terjadinya penurunan

kadar COD itu terlihat sangat signifikan, tetapi jika dibandingkan dengan kadar COD

dalam baku mutu limbah cair industri kertas masih tergolong tinggi seperti yang

dikemukakan oleh Anonim (1995) yang menetapkan bahan baku mutu limbah cair

industri pulp dan kertas untuk nilai kadar COD adalah 350 mg/l. Didukung oleh Surat

Keputusan Menteri Negara Kependudukan Dan Lingkungan Hidup (KEP-

03/MNKLH/II/2001), menyatakan bahwa batas maksimum nilai COD pada pabrik

kertas adalah sebesar 350 mg/l. Hasil pengukuran nilai COD dari penelitian ini

apabila dikaitkan dengan standard tersebut membutuhkan waktu yang cukup lama

(34)

22

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil penelitian didapat kesimpulan bahwa:

1. Sebanyak 6 isolat jamur multiseluler telah diisolasi dari effluen dan tanah dari

limbah pabrik kertas

2. Isolat Sp S3 menunjukkan kemampuan terbaik dalam menurunkan nilai BOD

dari 26,42 mg/l menjadi 5,18 mg/l, dan nilai COD dari 7467,8 mg/l menjadi

647,2 mg/l.

3. Penambahan glukosa 1% memberikan pengaruh positif dalam menurunkan

kadar BOD, COD pada limbah pabrik kertas.

(35)

Sebaiknya dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai jamur multiseluler untuk

menurunkan kadar BOD, COD dengan melakukan optimalisasi konsentrasi effluen

pabrik kertas dan kosubstrat selain glukosa.

DAFTAR PUSTAKA

Alexander, C. 1997. Introduction to Soil Microbiology. Second edition John Wiley and Sons, New York.

Anonim. M. L. 1995. Waste Water Treatment. The Tide is Turning. 169: 457-459.

Barr, P. D. & S.D. Aust. 1994. Mechanisms white Rot Fungi Use to Degrade Pollutants. Environ. Sci. Technol. Utah. 28: 78-87.

Buser, H.R., L.O. Kjeller, S.E. Swanson & C. Rappe. 1984. Methil-Polimethyl. Indentified in Pulp Mill Sludge and effluents. Env. Sci. Tech. 23 : 1130-1137.

Brower, J. E. H. Z. Jerrold & Car. I. N. Von Ende. 1990. Field and Laboratory

Methods for General Ecology. Third Edition. Wm. C. Brown Publisher.

USA, New York.

Darmono, 2001. Lingkungan Hidup dan Pencemaran: Hubungannya dengan Toksikologi Senyawa Logam, Jakarta. UI- Press.

(36)

24

Fardiaz, S. 1992. Polusi Air dan Udara. Kanisius. Yogyakarta.

Field, J. A. de Jong, E. Feijoo-Costa, G & Bont, J.A.M.1993. Screening For Lignolytic Fungi Applicable To The Biodegradation of Cenobioties, Trens in

Biotechnol. 11. 44. 45.

Gadd, M. G. 2001. Fungi in Bioremediation. Cambridge University Press. Cambridge. pp. 242-252.

Gandjar, I., R.A. Samsons, K. T. Vermeulen, A. Oetari & I. Santoso. 1999.

Pengenalan Kapang Tropik Umum. University Indonesia Press. Jakarta. Hal :

18-28.

Gilman, J. C. 1956. A Manual of Soil Fungi. Second Edition. Iowa. The Iowa State University Press. 235: 26-27.

Glover, T. & K. Mitchell. 2002. An Introduction to Biostatistics. New york. Mcgraw-Hill Companies. Inc.

Griffin, D. H. 1981. Fungal Physiology. John Wiley and Sons, New York.

Harrow. H. S. 1954. Text Book of Biochemistry. 6 th Edition. Philadelphia and London: W.B. Saunders Company. Hlm : 107.

Hynes, H. B. N. 1976. The Ecology With of Running Water. England : Liverpool University Press.

James, A. & L. Evison. 1979. Biological Indications of Water Quality. Chrichester: New York. John Wiley & Sons, inc.

Johnston, P.A., R.L. Stringer, D . Santillo, A.D. Stephenson, I. P. labounskaia, & H.M.A. McCartney. 1996. Towards Zero-Effluent Pulp And Paper Production: The Povital Role of Totally Chlorine Free Bleaching, Green Peace Research Laboratory. Earth Resources Centre University of Exeter. Amsterdam. 25: 1-30.

Kerski, A. 1995. Pulp, Paper and Power: How an Industry Reshapes Its Social

Environment. Ecologist. 25: 142-148.

Koesbiono, 1979. Dasar-dasar Ekologi Umum. Bogor. Bagian IV ( Ekologi Perairan) Sekolah Pasca Sarjana Program Studi Lingkungan. IPB.

Loon, W. M. G. N. V., A.D. Powels, P. Veenendaal & J.J. Boon. 1990. Ultrafiltration and Pyrolysis Gas Chromatography mass Spectrometry of Chlorolignins in Pulp Mill Effluent. International Journal Enviromental Analytical

(37)

Michael. P. 1984. Metoda Ekologi Untuk penyelidikan Ladang Laboratorium. Jakarta: UI –Press.

Mulyadi. A. 2002. Kemampuan Jamur Busuk Putih Dalam Menurunkan Kadar BOD, COD, TSS. Skripsi S-1. Padang. Universitas Andalas.

Myreen, B. 1994. Pulp And Paper Manufacture in Transition. Water Sci. Technol. 29: 1-9

Odum, E. P. 1994. Dasar-Dasar Ekologi. Edisi Ketiga. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press.

Ruzene, D. S & A.R. Goncalves. 2002. Ethanol/ Water Pulp of Sugarcane Bagasse Bleached With Xylanase and Classified by FTIR-PCA. CIADICYP

Journal. 40:1-8.

Sastrawijaya, A. T. 1991. Pencemaran Lingkungan. Jakarta : Rhineka Cipta.

Seki, H. 1982. Organic Materials in Aquatic Ecosystem. Florida: CRC Press, Inc.

Silva, E.S. da., J. V. B. de Souza, & T.C. B. de Paiva. 2002. Evaluation of Lentinus

edodes UEC 2019 Eficiency in The Bioremediation of an ECP Effluent. CIADICYP Journal. 34: 1-6.

Suin, N. M. 2002. Metoda Ekologi. Padang : Universitas Andalas.

Suntio, L. R.,W. Y. Shiu & D. Mackay. 1998. A Review of The Nature Properties of Chemical Presents In Pulp Mill Effluent. 25:114-116.

Swanson, S.E., C. Rappe, J. Malmstrom, & K. P. Kringstad.1998. Emission of PCDDs and PCDFs from The Pulp Industry. Chemosphere. 17: 688-691.

Stoker, H.S. & Seaber S. L. 1992. Enviromental Chemistry. Air and Water Pollution. Scott- Foresman and CO. London.

Wardhana, A. W. 2001. Dampak Pencemaran Lingkungan. Edisi Revisi. Yogyakarta. Yogyakarta.

(38)

26

LAMPIRAN

LAMPIRAN A: Alur Kerja Pengambilan Sampel

Pengambilan Sampel

Sampel Effluen dari Inlet

Sampel Effluen

Diambil sebanyak 10 Liter

Dimasukkan Ke dalam Jerigen Steril

(39)

LAMPIRAN B: Alur Kerja Isolasi Jamur Multiseluler Dari Effluen Pulp

5 ml Effluen

Erlenmeyer + Media GMRN + Supernatan Effluen 50 %

Inokulum

Media GMRN Effluen 50 % ( vol / vol ) Agar

Koloni Jamur

Dimasukkan ke dalam erlenmeyer berisi 50 ml GMRN Effluen 50 % ( vol / vol )

Diinkubasi selama 7 hari pada suhu ruang

Digoncang dengan shaker 120 rpm

Dibuat Pengenceran 10 - 4 dan

diinokulasikan 100 mikron ke dalam cawan berisi GMRN Effluen 50 % ( vol / vol ) Agar

(40)

28

LAMPIRAN C: Alur Kerja Pembuatan Stok Isolat

Koloni Jamur

Isolat Jamur Multiselluler

Isolat Stok

Dimurnikan pada media potato dextrose agar ( PDA )

Diinkubasi pada suhu ruang selama

7 7 hari

(41)

LAMPIRN D: Alur Kerja Pengamatan Morfologi Jamur dan Identifikasi

Koloni Jamur

Koloni Jamur muri yang telah Diidentifikasi

Diamati dan dicatat sifat morfologi

Dimurnikan pada media GMRN berulang-ulang hingga diperoleh koloni yang murni

(42)

30

LAMPIRAN E: Alur Kerja Pengukuran Kadar COD ( Chemical Oxygen Demand)

10 ml Sampel Effluen

Hasil Merah Kecoklatan

Dimasukkan Dalam Erlenmeyer

Ditambah 5 ml K 2 CrO 7

Ditambah 0 , 2 g HgSO ₄

Dimasukkan 2 Batu Didih

Ditambah 5 ml H _{2 SO}₄

Didiamkan

Ditambah 30 ml aquadest

Ditambah Indikator feroin

Dititrasi menggu nakan feroamonium sulfat

(43)

LAMPITAN F: Alur Kerja Pengukuran Kadar BOD ( Biochemical Oxygen Demand)

Sampel Effluen pulp

Sampel Effluen II Sampel Effluen I

Diinkubasi Selama 5 hari pada

temperatur 20 0 C

Dihitung Nilai DO akhir

DO akhir DO awal

(44)

32

LAMPIRAN H : Pertumbuhan Diameter Isolat Jamur Pada Media GMRN Pada Hari ke Tujuh dengan Konsentrasi 50% dan Konsentrasi 75% dengan Penambahan Glukosa 1%.

Pertumbuhan isolat jamur pada hari ketujuh konsentrasi effluen 50% dengan penambahan glukosa 1%.

Isolat Ulangan Rata- rata

I (mm) II (mm)

SP S1 44,4 43,2 43,8

SP S2 28,5 28,75 28,62

SP S3 118,2 116,2 117,2

SP S4 78,2 76,4 77,3

SP E1 26,35 26,4 26, 37

SP E2 49,2 49,25 49,22

Pertumbuhan isolat jamur pada hari ketujuh konsentrasi effluen 75% dengan penambahan glukosa 1%.

Isolat Ulangan Rata- rata

I (mm) II (mm)

SP S1 40,2 41,4 40,8

SP S2 26,4 25,3 25,35

SP S3 112,6 112,4 112,5

SP S4 75,3 73,6 74,45

SP E1 22,1 21,6 21,35

(45)

LAMPIRAN J :Komposisi Media

Komposisi Media Garam Mineral Rendah Nitrogen Effluen Pulp (GMRN EP) Agar

Komposisi media GMRN Agar per liter : 0,2 gKH2PO4, 0,05 g MgSO4.7H2O,

0,01 g CaCl22, 0,23 g NH4H2PO4 dan 7 ml larutan mineral (yang mengandung per

liter: 0,1 g FeSO4.7H2O, 0,1 g CoSO4, 0,082 g CaCl2.2H2O, 0,1 g ZnSO4.7H2O, 0,01 g

Alk (SO4)2 dan 12H2O, 0,01 g H3BO3, 0,01 g NaMO4, 0,05 g CuSO4.5H2O, 5H2O, 0,5

g ZnSO4 dan 0,01 g NaCl) ditambahkan per liter diamonium sulfat 2,4 mM atau 0,27

g, 1% glukosa (berat/vol), effluen pulp dengan konsentrasi tertentu yaitu 50% dan

75% vol/vol dan agar 2%. Diautoklaf pada suhu 1210C selama 15 menit.

Komposisi Media Cair Garam Mineral Rendah Nitrogen Effluen Pulp (GMRN EP)

Komposisi media GMRN per liter : 0,2 gKH2PO4, 0,05 g MgSO4.7H2O, 0,01 g

CaCl22, 0,23 g NH4H2PO4 dan 7 ml larutan mineral (yang mengandung per liter: 0,1 g

FeSO4.7H2O, 0,1 g CoSO4, 0,082 g CaCl2.2H2O, 0,1 g ZnSO4.7H2O, 0,01 g Alk (SO4)2

dan 12H2O, 0,01 g H3BO3, 0,01 g NaMO4, 0,05 g CuSO4.5H2O, 5H2O, 0,5 g ZnSO4

dan 0,01 g NaCl) ditambahkan per liter diamonium sulfat 2,4 mM atau 0,27 g, 1%

glukosa (berat/vol), effluen pulp dengan konsentrasi tertentu yaitu 50% dan 75%

(46)